一種微電網(wǎng)不同運營模式下的成本收益分析方法
【專利摘要】本申請公開了一種微電網(wǎng)不同運營模式下的成本收益分析方法,微電網(wǎng)可在至少一種運營模式下運營,所述方法包括:確定所述微電網(wǎng)的技術類型和對應的系統(tǒng)參數(shù);依據(jù)所述微電網(wǎng)的技術類型、系統(tǒng)參數(shù)確定不同運營模式下對應的成本和運行預定時間的收益。可以清晰的明確微電網(wǎng)在不同技術類型時應用不同運營模式的成本和獲得的收益,實現(xiàn)了對不同運營模式下微電網(wǎng)成本收益的評價,為微電網(wǎng)運營模式的選擇提供重要依據(jù)。
【專利說明】—種微電網(wǎng)不同運營模式下的成本收益分析方法
【技術領域】
[0001]本申請涉及微電網(wǎng)【技術領域】,特別是涉及一種微電網(wǎng)不同運營模式下的成本收益分析方法。
【背景技術】
[0002]微電網(wǎng)是指由分布式電源、儲能裝置、能量轉(zhuǎn)換裝置、相關負荷和監(jiān)控、保護裝置匯集而成的小型發(fā)配電系統(tǒng),是一個能夠?qū)崿F(xiàn)自我控制、保護和管理的自治系統(tǒng),既可以與外部電網(wǎng)并網(wǎng)運行,也可以孤立運行。
[0003]微電網(wǎng)為可再生能源的分布式利用提供了便利條件,有利于提高可再生能源的接納能力和利用效率。微電網(wǎng)的容量雖然比較小,但是涵蓋發(fā)電、用電、運行等多個環(huán)節(jié),參與投資建設、運行管理的主體多種多樣,運營模式復雜多樣,各個參與主體具有不同的利益訴求。依據(jù)當前微電網(wǎng)的技術條件和市場環(huán)境來分析,較大的成本競爭壓力和成熟運營模式的缺乏已經(jīng)成為制約微電網(wǎng)快速發(fā)展的直接因素。
[0004]微電網(wǎng)成本收益的量化與其運營模式的選擇有直接關系,且受到技術方案、電價水平、儲能配比等因素的影響,不同運營模式下微電網(wǎng)各利益相關方的投資成本與經(jīng)濟收益存在明顯差異。各個利益相關方都想爭取對利益方自己有利的運營模式,因此,需要科學分析與評價不同運營模式下微電網(wǎng)的各項成本收益,為確定運營模式提供量化支撐。
[0005]目前還沒有相關研究對以風力發(fā)電、光伏發(fā)電為組成的微電網(wǎng)各項成本收益進行全面量化分析,對微電網(wǎng)運營模式的選擇是從微電網(wǎng)參與者出發(fā),此外,對各利益相關方投資收益的評價尚不完善。因此,如何確定科學合理的分析與評價方法,在準確測算各類型微電網(wǎng)各項成本收益的基礎上,明確區(qū)分各個投資方或利益相關方投資收益,成為微電網(wǎng)研究的重要挑戰(zhàn)。
[0006]目前并不能全面、準確的衡量不同運營模式下微電網(wǎng)的成本與收益,也無法對各利益方投資收益進行評價。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]有鑒于此,本申請實施例提供一種保護靴,由可以相互配合的兩部分組成,結構簡單,可以方便、快捷地對患者的局部進行制動。
[0008]為了實現(xiàn)上述目的,本申請?zhí)峁┑募夹g方案如下:
[0009]一種微電網(wǎng)不同運營模式下的成本收益分析方法,微電網(wǎng)可在至少一種運營模式下運營,所述方法包括:
[0010]確定所述微電網(wǎng)的技術類型和對應的系統(tǒng)參數(shù);
[0011]依據(jù)所述微電網(wǎng)的技術類型、系統(tǒng)參數(shù)確定不同運營模式下對應的成本和運行預定時間的收益。
[0012]優(yōu)選地,所述微電網(wǎng)的系統(tǒng)參數(shù)包括:所述微電網(wǎng)的裝機容量、儲能配比和/或分布式電源電價。[0013]優(yōu)選地,所述微電網(wǎng)的成本包括發(fā)電投資成本、并網(wǎng)成本、儲能系統(tǒng)成本、控制系統(tǒng)成本和/或微電網(wǎng)運行維護成本。
[0014]優(yōu)選地,所述微電網(wǎng)運行預定時間的收益包括所述微電網(wǎng)運行預定時間的線損收益、電價收益、儲能收益、環(huán)境收益和/或延緩投資收益。
[0015]優(yōu)選地,所述方法還包括:
[0016]依據(jù)所述微電網(wǎng)不同運營模式下對應的成本和運行預定時間的收益,計算不同所述運營模式對應的運行預定時間的成本收益率,所述成本收益率為收益與成本的比值。
[0017]優(yōu)選地,所述方法還包括:
[0018]確定所述成本收益率最大的運營模式為所述微電網(wǎng)的最優(yōu)運營模式。
[0019]優(yōu)選地,所述預定時間為所述微電網(wǎng)的全部生命周期時間。
[0020]優(yōu)選地,所述運營模式包括統(tǒng)購統(tǒng)銷模式、自發(fā)自用模式和合同能源管理模式。
[0021]本申請通過確定所述微電網(wǎng)的技術類型,依據(jù)所述技術類型確定所述微電網(wǎng)的系統(tǒng)參數(shù),并依據(jù)系統(tǒng)參數(shù)確定不同運營模式下所述微電網(wǎng)的成本收益,可以清晰的明確微電網(wǎng)在不同技術類型時應用不同運營模式的成本和獲得的收益,實現(xiàn)了對不同運營模式下微電網(wǎng)成本收益的評價,可以為運營模式的選擇提供重要依據(jù)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1為本申請實施例提供的一種微電網(wǎng)分析方法的流程示意圖;
[0024]圖2為本申請實施例提供的另一種微電網(wǎng)分析方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0025]為了使本【技術領域】的人員更好地理解本申請中的技術方案,下面將結合本申請實施例中的附圖,對本申請實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒旧暾堉械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都應當屬于本申請保護的范圍。
[0026]本申請實施例提供了一種微電網(wǎng)分析方法,如圖1所示,包括:
[0027]步驟11,確定所述微電網(wǎng)的技術類型和對應的系統(tǒng)參數(shù);
[0028]微電網(wǎng)的技術類型即微電網(wǎng)所含分布式電源的發(fā)電類型,技術類型可以包括風力發(fā)電、太陽能發(fā)電、燃氣發(fā)電,或者可以是多種發(fā)電形式的組合,如風光互補發(fā)電,微電網(wǎng)的技術類型可以依據(jù)微電網(wǎng)的建設地點的具體需求或者具體環(huán)境選擇,在本申請實施例的微電網(wǎng)分析方法中,先確定微電網(wǎng)的技術類型。在確定了微電網(wǎng)的技術類型后,可以依據(jù)微電網(wǎng)具體技術類型確定微電網(wǎng)的系統(tǒng)參數(shù),在本申請實施例中,微電網(wǎng)的系統(tǒng)參數(shù)可以包括:裝機容量、儲能配比和分布式電源電價。裝機容量為整個微電網(wǎng)的裝機容量,一般由在微電網(wǎng)確定技術類型時確定,儲能配比也是依據(jù)微電網(wǎng)的技術類型的形式確定的,即微電網(wǎng)系統(tǒng)中儲能系統(tǒng)的配置情況,分布式電源電價在確定了微電網(wǎng)的技術類型后,可以依據(jù)微電網(wǎng)技術類型的具體形式具體確定,一般是由國家政策規(guī)定,不同的技術類型的微電網(wǎng)具有不同的分布式電源電價。
[0029]步驟12,依據(jù)所述微電網(wǎng)的技術類型、系統(tǒng)參數(shù)確定不同運營模式下對應的成本和運行預定時間的收益。
[0030]在確定了微電網(wǎng)的系統(tǒng)參數(shù)后,可以依據(jù)微電網(wǎng)的系統(tǒng)參數(shù)通過計算確定微電網(wǎng)在不同運營模式下運營生命周期內(nèi)的成本和收益,在本申請實施例中,微電網(wǎng)的運營模式可以包括統(tǒng)購統(tǒng)銷模式、自發(fā)自用模式和合同能源管理模式,統(tǒng)購統(tǒng)銷模式即將微電網(wǎng)發(fā)出的電量全部以分布式電源電價銷售給微電網(wǎng),自發(fā)自用模式即本地用戶將自己投資建設的分布式電源所發(fā)電量優(yōu)先供自己使用,余電向微電網(wǎng)銷售,而合同能源管理模式為第三方投資商(非本地用戶)將投資建設的分布式電源所發(fā)電量優(yōu)先供電源所在本地用戶適用,余電上微電網(wǎng),在本申請實施例中,微電網(wǎng)可以在上述運營模式下運行,在不同的運營模式下運行時,微電網(wǎng)各項成本和收益也是不同的,各個利益相關方的投資收益也是不同的。在確定不同運營模式的各項成本和收益時,一般是計算微電網(wǎng)生命周期內(nèi)平均成本和收益,以年均值體現(xiàn)。當然也可以計算其他時間段內(nèi)的收益,本申請不做限定。
[0031]本申請實施案例中的成本可以包括微電網(wǎng)中分布式電源投資建設成本、儲能設備成本、并網(wǎng)成本、微電網(wǎng)控制系統(tǒng)成本等初始投資成本,以及分布式電源、儲能設備和微電網(wǎng)的日常運行維護成本。初始投資成本及運維成本可以按照全生命周期進行平均成本折算,即微電網(wǎng)生命周期內(nèi)的平均成本。
[0032]本申請實施案例中的收益可以包括線損收益、電價收益、儲能收益、環(huán)境收益和延緩投資收益,在依據(jù)所述微電網(wǎng)的系統(tǒng)參數(shù)確定不同運營模式下所述微電網(wǎng)運行預定時間的收益時,就是依據(jù)所述微電網(wǎng)的裝機容量、儲能配比、分布式電源電價確定所述微電網(wǎng)運行預定時間的線損收益、電價收益、儲能收益和/或環(huán)境收益,本申請中的線損收益為采用微電網(wǎng)發(fā)電時,與沒有微電網(wǎng)采用大電網(wǎng)供電相比,會節(jié)省建設電網(wǎng)損耗的線纜,即采用微電網(wǎng)實現(xiàn)了線損收益的收益,線損收益主要與微電網(wǎng)的儲能配比有關。電價收益即將微電網(wǎng)發(fā)出的電量以分布式電源電價銷售時獲得的經(jīng)濟收益。儲能收益為采用微電網(wǎng)發(fā)電時,由于微電網(wǎng)中的儲能設備可以儲存電能,改變分布式電源出力曲線,使其更好的與負荷匹配,并通過分時電價獲得額外的經(jīng)濟收益,即儲能收益。環(huán)境收益為采用微電網(wǎng)發(fā)電時,與沒有微電網(wǎng)采用大電網(wǎng)供電相比,減少了發(fā)電會產(chǎn)生的污染氣體的排放,微電網(wǎng)可以采用可再生能源,如上述的風電、光電等,與傳統(tǒng)的火力發(fā)電相比會減少如氮氧化物、二氧化硫、二氧化碳的排放量,減少的氣體排放同樣具有經(jīng)濟價值,實現(xiàn)了減排收益,即環(huán)境收益。延緩投資收益指對于負荷密集且配電網(wǎng)改造擴容困難的地區(qū),建設微電網(wǎng)可以滿足部分負荷增長的需要,從而延緩電網(wǎng)建設的投資,使電網(wǎng)建設企業(yè)獲得相應的延緩投資收益。上述預定運行時間可以依據(jù)實際需要設定,也可以是微電網(wǎng)的全部生命周期時間,預定運行時間的長短本申請并不限定。
[0033]本申請通過確定所述微電網(wǎng)的技術類型和系統(tǒng)參數(shù),確定不同運營模式下所述微電網(wǎng)運營生命周期內(nèi)的成本收益,可以清晰的明確微電網(wǎng)在不同技術類型時付出的總成本以及應用不同運營模式獲得的各項收益,實現(xiàn)了對微電網(wǎng)成本收益率的評價,可以為運營模式的選擇提供重要依據(jù)。[0034]本申請實施例還提供了一種微電網(wǎng)分析方法,如圖2所示,包括:
[0035]步驟21,確定所述微電網(wǎng)的技術類型和對應的系統(tǒng)參數(shù);
[0036]步驟22,依據(jù)所述微電網(wǎng)的技術類型、系統(tǒng)參數(shù)確定不同運營模式下對應的成本和運行預定時間的收益;
[0037]步驟21、22與上述實施例方法類似,在此不再贅述。
[0038]步驟23,計算不同所述運營模式對應的成本收益率;。
[0039]本實施例可以將上述計算的微電網(wǎng)在不同運營模式下運行預定時間的各種收益之和作為計算成本收益率的基礎,成本即上述實施例中各項成本的總和,成本收益率是收益與成本的比值,通過計算兩者的比值,得到不同運營模式下對應的成本收益率。
[0040]步驟24,確定所述成本收益率最大的運營模式為所述微電網(wǎng)的最優(yōu)運營模式。
[0041]由于不同的運營模式下,微電網(wǎng)運營的收益是各不相同的,由此計算的得到的成本收益率也是有所差異的,將上述計算得到的不同運營模式下對應的成本收益率進行比較,將成本收益率最大的運營模式作為最優(yōu)運營模式,成本收益率最大表明收益越高,微電網(wǎng)在這樣的運營模式下進行運營獲得的收益最大。
[0042]在本實施例中,確定成本、收益的過程與前述實施例中步驟相似,在此不再贅述,在確定了微電網(wǎng)的成本及各種收益后,結合微電網(wǎng)的成本,確定不同運營模式中成本收益率最高的運營模式作為微電網(wǎng)的最優(yōu)運營模式,為微電網(wǎng)的最優(yōu)模式的選擇提供了準確的依據(jù)。
[0043]在本申請實施例中在得到微電網(wǎng)的各種收益后,還可以進行與微電網(wǎng)利益相關的主體的具體的收益分配,例如可以依據(jù)建設微電網(wǎng)時的各方投資份額,將上述計算得到的收益按照投資比例進行分配,或者按照其他方式進行利益分配,明確了微電網(wǎng)中的用戶、電網(wǎng)企業(yè)、社會各投資方的具體收益。
[0044]下面舉例說明微電網(wǎng)的分析方法。
[0045]—微電網(wǎng)項目為裝機容量為380千瓦的光伏發(fā)電系統(tǒng),包括2組100千瓦/100千瓦時儲能系統(tǒng),共同組成光儲聯(lián)合微電網(wǎng)系統(tǒng),包括光伏電源、儲能電源、用電負荷、控制單元和保護單元等,投資方由兩方組成,一方為所在地電網(wǎng)公司,另一方為項目用戶。電網(wǎng)公司投資560萬元,用戶投資900萬元,共計1460萬元。其中,發(fā)電投資900萬元,儲能投資260萬元,微電網(wǎng)系統(tǒng)投資及其他300萬元。
[0046]項目裝機容量為380千瓦,儲能系統(tǒng)確定為2組100千瓦/100千瓦時儲能系統(tǒng)。該項目屬國家示范項目,給予電價水平為I元/千瓦時。在統(tǒng)購統(tǒng)銷模式下,按照當?shù)毓庹召Y源條件,每年可發(fā)電量88萬千瓦時,電價收益為88萬元/年。線損收益:系統(tǒng)線損與無微電網(wǎng)相比減少了 25MW,具有較好的節(jié)能效果。儲能收益:儲能多發(fā)電量8萬千瓦時,收益8萬元。環(huán)境收益:與采用傳統(tǒng)發(fā)電相比,微電網(wǎng)采用可再生能源,減排氮氧化物、二氧化硫和二氧化碳分別為96.6,666.1個8089.15kg,對應的總減排收益為6.9萬元。由于所在地區(qū)分布式電源滲透率為達到電網(wǎng)改造水平,延緩投資收益暫忽略不計。統(tǒng)購統(tǒng)銷模式下微電網(wǎng)綜合經(jīng)濟收益為;在自發(fā)自用余電上網(wǎng)模式下,按照該項目所在地平均上網(wǎng)電價0.56元/千瓦時計算,每年節(jié)約購電費49.28萬元。線損收益、儲能收益、環(huán)境收益與統(tǒng)購統(tǒng)銷模式相同。
[0047]對比兩個投資方的投資收益,在統(tǒng)購統(tǒng)銷模式下,所發(fā)電量全部上網(wǎng),售電收入為88萬元/年。由電網(wǎng)公司和用戶按照出資比例進行分配。此外,電網(wǎng)公司獲得線損收益、延緩投資收益;在自發(fā)自用余電上網(wǎng)模式下,優(yōu)先用戶自用,用戶購電費節(jié)約收益49.28萬元,電網(wǎng)公司售電收益38.72萬元。電網(wǎng)公司獲得線損收益、延緩投資收益。從鼓勵用戶自發(fā)自用角度來看,建議選擇自發(fā)自用余電上網(wǎng)模式。 [0048]需要說明的是,在本文中,術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
[0049]需要說明的是,以上所述僅僅是本申請技術方案的一部分優(yōu)選【具體實施方式】,使本領域技術人員能夠充分理解或?qū)崿F(xiàn)本申請,而不是全部的實施例,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本申請的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,基于以上實施例,對于本【技術領域】的普通技術人員來說,在不脫離本申請原理,不做出創(chuàng)造性勞動前提下,還可以做出多種顯而易見的修改和潤飾,通過這些修改和潤飾所獲得的所有其他實施例,都可以應用于本申請技術方案,這些都不影響本申請的實現(xiàn),都應當屬于本申請的保護范圍。因此,本申請將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合于本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
[0050]以上對本申請進行了詳細介紹,本文中應用可具體個例對本申請的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本申請的方法及其核心思想,同時,對于本領域的一般技術人員,依據(jù)本申請的思想,在【具體實施方式】及應用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應理解為對本申請的限制。
【權利要求】
1.一種微電網(wǎng)不同運營模式下的成本收益分析方法,其特征在于,微電網(wǎng)可在至少一種運營模式下運營,所述方法包括: 確定所述微電網(wǎng)的技術類型和對應的系統(tǒng)參數(shù); 依據(jù)所述微電網(wǎng)的技術類型、系統(tǒng)參數(shù)確定不同運營模式下對應的成本和運行預定時間的收益。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,所述微電網(wǎng)的系統(tǒng)參數(shù)包括:所述微電網(wǎng)的裝機容量、儲能配比和/或分布式電源電價。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,所述微電網(wǎng)的成本包括發(fā)電投資成本、并網(wǎng)成本、儲能系統(tǒng)成本、控制系統(tǒng)成本和/或微電網(wǎng)運行維護成本。
4.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,所述微電網(wǎng)運行預定時間的收益包括所述微電網(wǎng)運行預定時間的線損收益、電價收益、儲能收益、環(huán)境收益和/或延緩投資收益。
5.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法還包括: 依據(jù)所述微電網(wǎng)不同運營模式下對應的成本和運行預定時間的收益,計算不同所述運營模式對應的運行預定時間的成本收益率,所述成本收益率為收益與成本的比值。
6.根據(jù)權利要求5所述的方法,其特征在于,所述方法還包括: 確定所述成本收益率最大的運營模式為所述微電網(wǎng)的最優(yōu)運營模式。
7.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,所述預定時間為所述微電網(wǎng)的全部生命周期時間。
8.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,所述運營模式包括統(tǒng)購統(tǒng)銷模式、自發(fā)自用模式和合同能源管理模式。
【文檔編號】G06Q50/06GK103617465SQ201310686520
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年12月13日 優(yōu)先權日:2013年12月13日
【發(fā)明者】汪曉露, 黃碧斌, 李瓊慧, 蔣莉萍, 宋衛(wèi)東, 郭基偉, 謝國輝, 王乾坤, 孔維政, 王彩霞, 鳳振華 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)能源研究院, 國網(wǎng)浙江省電力公司